تعیین ابعاد مجرای جریان و قدرت گرداب حلزونی در محل آبگیرهای جانبی

در آبگیرهای جانبی بخشی از جریان کانال اصلی از بالا دست به سمت آبگیر جدا می شود که این بخش جدا شده را مجرای جریان می نامند. میزان دبی و رسوب ورودی به آبگیر و نیز طراحی صفحات مستغرق به منظور کنترل رسوب ورودی به آبگیر مستلزم تعیین ابعاد مجرای جریان است. تاکنون تحقیقات زیادی بر روی ضریب دبی جریان و یا نسبت آبگیری در آبگیرها انجام گردیده ولی توجه کمتری به الگوی جریان سه بعدی و ابعاد مجرای جریان شده است. در این مطالعه ابتدا آزمایش های مختلفی در یک فلوم آزمایشگاهی با آبگیر جانبی با زاویه 90 درجه انجام و مولفه های سه بعدی سرعت اندازه گیری شد. از این داده ها برای واسنجی و صحت سنجی مدل ریاضی SSIIM2 استفاده و این مدل برای شرایط هیدرولیکی دیگری نیز اجرا گردید تا محدوده قابل قبولی از داده ها حاصل شود. با تجزیه و تحلیل داده های حاصل, ابعاد مجرای جریان برای شرایط هیدرولیکی مختلف تعیین و روابطی برای پیش بینی این ابعاد ارائه شد. این روابط با نتایج سایر محققان مقایسه گردید. نتایج نشان داد که عرض مجرای جریان در کف و سطح با نسبت آبگیری رابطه مستقیم دارد. همچنین قدرت جریان ثانویه تشکیل شده در ابتدای آبگیر که در انتقال بار کف به آبگیر موثر است, محاسبه و مشخص شد که با عدد فرود نسبت عکس و با نسبت آبگیری رابطه مستقیم دارد.